鉆孔灌注樁施工控制要點

鉆孔灌注樁施工控制要點一、施工前準備工作場地需平整，查清地下管網狀況，清除地下障礙物，回填土應夯打密實。樁位點放樣須設置閉合導線網，與市政高級控制點閉合，到達規(guī)范規(guī)定精度，經驗收合格后，導線點作為樁位點放樣的基準點。導線點同樣要閉合，到達精度規(guī)定。樁位點在埋設護筒時會被破壞，因此樁位點確定之后，再放兩個以上的保護樁。用保護樁校核護筒的精確性，保證樁位點的偏差符合規(guī)定。埋設護筒，護筒四面應扎實，頂端高出地面30cm，底部埋深1.5—2.0m，護筒直徑比樁徑大20cm，上下正直，護筒中心線平面偏差不不小于5cm。施工機具的選擇。施工機具的好壞對能否保證施工質量以及功能的高下起著至關重要的作用。選擇好合適的施工機具是實現質量控制的首要條件。泥漿循環(huán)回轉鉆進成孔灌注樁的施工機具重要包括成孔的鉆機、泥漿循環(huán)設備、鉆桿、鉆頭與保徑圈，成樁的導管、料斗、球塞、混凝土拌制與輸送設備。對于不一樣的地質條件，不一樣的樁徑，其選擇使用的成孔機具如鉆機、鉆桿、鉆頭有很大差異。選擇鉆機，首先要看功率和扭矩夠不夠，由于樁徑越大，鉆進時切削阻力越大，規(guī)定功率和扭矩也越大。鉆桿選擇則不適宜采用過細的鉆桿，過細的鉆桿其桿內通道小，泥漿循環(huán)量受限制，鉆進速度慢，沉渣多，成樁質量難以保證，同步鉆桿細則剛度小，受壓時輕易發(fā)生彎曲，導致斜孔形狀不規(guī)則。鉆頭直徑必須保證樁的設計直徑，一般比設計樁徑小5~6cm，鉆頭形狀應對稱，錐尖角度不應不不小于120度，由于不對稱的鉆頭易產生斜孔錐尖過尖會在孔底產生一種錐形，在其中埋藏大量泥塊沉渣，影響樁的承載力。成樁用設備重要根據樁體的混凝土方量來考慮安排。導管的基本規(guī)定是滿足混凝土灌注量、接頭密閉不漏水不漏氣。導管的長度應保證使得導管下口離孔底的距離保持在0.5m左右。為此在施工中必須配有某些小導管，如0.5m，1.0m，1.5m等不一樣長度。導管的選用除需考慮混凝土的方量，還應導管接頭的外徑比鋼筋籠直徑應小100mm以上，以免導管鉤帶鋼筋籠。導管孔口的料斗與吊運混凝土的料斗的容量之和應保證首批灌注混凝土的數量滿足導管初次埋置深度（≥1.0米）和填充導管底部的需要。首批灌注混凝土的數量局限性會使得先灌入孔內的混凝土大量混雜泥漿，影響樁的質量。二、鉆機就位的控制鉆機的安裝就位控制包括樁機在平面位置的控制和鉆樁機自身的垂直度控制。鉆孔灌注樁施工前應對施工場地整平壓實，機架要平直，機座要墊穩(wěn)，不能軟硬不均，一般樁機下墊枕木。鉆孔過程中機架不能移位和不均勻沉陷。當場地為深水區(qū)或淤泥層較厚時，應搭設工作平臺。應建立附合于構造物整體測量控制中的子控制網（包括平面控制與高程控制），且所有測量必須有多出觀測。對擬施工樁位進行放樣，并在另一測站進行復核。鉆機安裝的基本規(guī)定是水平、穩(wěn)固、三點（天車、轉盤、護筒中心）一垂線，這樣才能保證樁的垂直度和樁位偏差符合規(guī)定，安裝完畢后要用水平尺和測錘校驗。由于鉆孔灌注樁施工節(jié)奏快，鉆機安裝輕易馬虎，常因未墊實、墊穩(wěn)，而在開鉆后很快發(fā)生傾斜。發(fā)現這種狀況應立即停鉆，重新調平或排除故障后再繼續(xù)施工，否則必然導致斜孔。鉆機完畢一樁孔后一般不應直接到鄰樁位施工而應實行跳打原則，這是為了防止因鉆機荷載或成孔的應力釋放而影響到剛灌注完砼的鄰樁的質量，實在無法調整樁位時，應停止36小時后來才可在鄰樁上進行施工。三、泥漿的調制和使用實踐證明泥漿是鉆孔灌注樁施工質量好壞的重要環(huán)節(jié)，必須從嚴控制。泥漿一般采用水、粘土（或膨潤土）和添加劑按合適比例配置而成。在施工中應注意檢測泥漿的各項指標，尤其是比重和粘度這兩項最直觀、最重要的指標。泥漿的比重過大既影響鉆進速度，也使孔壁泥皮增厚；泥漿的比重過小，攜渣能力不夠，護壁性能差，輕易坍孔。泥漿的比重、粘度應根據地下水位高下和地層穩(wěn)定狀況等進行確定，如地下水位較高，輕易坍塌，泥漿比重、粘度可大些，但不適宜過大，比重以1．1～1．2、粘度為18～25

s為宜。泥漿的品質能否調整好，除與現場管理人員的經驗與水平外，關鍵在于能否及時清理泥漿池溝中的沉淀物。假如不配置專職勞動力、排漿設備出現故障或廢漿運送能力局限性（有時是為減少成本而故意減少廢漿排放量），那么泥漿品質調整將無從談起，有時甚至因泥漿池淤滿而將沉淀物倒灌回孔內，則施工質量必然受到較大影響。四、鉆孔過程鉆進過程中重要應加強如下事項的控制；常常檢查機具運轉狀況，發(fā)現異常狀況立即查清原因，及時處理。鋼絲繩和潤滑部分必須每班檢查一次。常常注意觀測鉆孔內附近地面有無開裂或護筒、樁架與否傾斜。總的原則要快，一種樁的施工時間越短，質量也越不輕易出現問題，當然，也不是要絕對的快，該慢的孔段要慢。如開孔時要輕壓慢鉆以防止發(fā)生孔斜，待鉆頭或導向部位所有進入地層后，方可加速鉆進；在淤泥質土層也不能太快，需防止形成螺旋形孔。鉆進過程中泥漿循環(huán)量應根據地層和鉆進速度加以調整，若進尺速度快而泵量小，泥漿必然粘稠并且泥塊沉渣多，影響成孔質量；在松軟易坍地層中鉆進時若泵量和壓力太大，會導致擴徑甚至坍孔。在鉆孔排渣、提鉆頭除土或因故停鉆時，應保持孔內具有規(guī)定水位和規(guī)定的泥漿比重和粘度。處理孔內事故或因故停鉆，必須將鉆頭提出孔外。終孔時，需對樁孔的孔深、孔徑、傾斜度進行檢測，符合規(guī)定才能終孔，否則需繼續(xù)。五、清孔

鉆孔到設計深度，施工單位提出終孔規(guī)定，需由現場監(jiān)理工程師決定，并進行孔徑，孔偏斜度、孔深的驗收。驗收措施是制造一種長度等于4—6倍樁徑，直徑等于孔徑的鋼筋籠，將鋼筋籠吊放入孔，并順利放到設計規(guī)定的孔底，闡明孔徑和偏斜度到達規(guī)定?？咨钣脺y繩和鋼尺丈量。鋼筋籠放不究竟時還需要修孔直至孔壁鉛直，鋼筋籠能順利放究竟為止。清孔措施是用原漿換漿法清孔，清孔后泥漿指標比重1.15—1.20之間，含砂量不不小于4%，粘度20—22”，孔底沉渣不不小于5cm。為防止孔內沉渣不小于規(guī)范規(guī)定，一般用抽砂筒先將孔內泥砂打掉再換漿。清孔時應保持鉆孔內泥漿面高于地下水位1.5—2.0m防止塌孔。清孔到達規(guī)定，由監(jiān)理工程師再次驗收孔深，泥漿和沉渣厚度。經監(jiān)理工程師簽證，同意隱蔽，灌注砼，再進行下道工序。一般用兩次清孔來到達規(guī)定的砼灌注前的泥漿比重。第一次清孔是鉆進至設計深度后直接運用鉆具進行的換漿清孔工作。第一次清孔是能否到達技術規(guī)定的主線基礎，不能由于有第二次清孔而忽視第一次清孔的重要性，由于第一次清孔的沖力（吸力）大，清孔能力強，可以把絕大部分沉渣，包括較大的泥塊都返出孔外，而第二次清孔是運用截面粗的導管進行，沖力（吸力）要小得多，不能承擔重要的清孔責任，因而第一次清孔一定應到達返出的泥漿中不具有的泥塊為止。第二次清孔是在下完鋼筋籠和導管后來運用導管進行的清孔，目的是清除這段時間里從泥漿中沉淀到孔底或是被鋼筋籠撞到下去的泥塊沉渣。在清孔過程中必須注意保持孔內水頭，防止坍孔。清孔完畢后，應從孔底取出泥漿樣品，進行性能指標試驗。需尤其注意不得用加深鉆孔深度的方式來替代清孔。六、鋼筋籠制作安裝鋼筋進場必須具有合格證，每批材料，每種規(guī)格均需抽樣檢查合格后方可使用。鋼筋籠制作必須嚴格按設計圖和規(guī)范規(guī)定執(zhí)行。一般鋼筋籠用焊接措施，個別連接點用綁扎。鋼筋籠外側的定位鋼筋可用空心穿孔砼預制圓柱體，或直接用鋼筋彎曲成型并焊接在主筋上，以保證主鋼筋保護層厚度。鋼筋籠的加強箍必須與主筋焊牢，焊條一般用5字頭型號，以保證鋼筋籠焊接質量。鋼筋籠在安裝過程中不能變形。鋼筋籠頂端要焊吊掛筋，高出鋼護筒。鋼筋籠就位后，吊掛筋支承在護筒頂的枕木上，不能直接放在護筒上。超聲波檢測樁的鋼筋籠要安裝鍍鋅鋼管與箍筋連接，要保證檢測鋼管不漏水。鋼筋籠在下籠過程中應迅速，一般樁孔應在2—4個小時內完畢。鋼筋籠制作的技術規(guī)定重要是：①鋼筋籠直徑應符合設計尺寸；②每節(jié)的長度不適宜超過9米，也不適宜短于5米，由于過長則吊起時易彎曲變形，過短則增長焊接時間，對成樁的質量不利；③使使用方法蘭接頭導管時，最下面的一節(jié)鋼筋籠底端應使主筋向外張開，以防導管掛鉤導管導致鋼筋籠上浮；④制作好的鋼筋籠應平臥堆放在平整潔凈的場地，堆高不得超過兩層。七、水下混凝土的灌注導管使用前試拼，并做封閉水試驗（0.3Mpa），15分鐘不漏水為宜。仔細檢查導管的焊縫。導管安裝時底部應高出孔底30—40cm。導管埋入砼內深度2—3m，最深不超過4m，最淺不不不小于1m，導管提高速度要慢。施工中應保證場地清潔衛(wèi)生，泥漿不可到處外溢，泥渣應及時清除?；炷恋膹姸鹊燃壉仨殱M足設計規(guī)定，砂石料、水泥、水等應符合國標。此外，根據灌注樁的特點，水下混凝土還需控制：①初凝時間。這個指標對于灌注樁非常重要，一般規(guī)定所提供配比的初凝時間是實際澆灌時間的兩倍，否則輕易在澆灌過程中出現導管凝死等事故。②流動性。規(guī)范規(guī)定坍落度18-22cm之間，當坍落度小時，易堵塞導管，坍落度大時易發(fā)離析。施工單位在開澆時，料斗必須儲足一次下料能保證導管埋入混凝土達1．0

m以上的混凝土初灌量，以免因導管下口未被埋入混凝土內導致管內反混漿現象，導致開澆失??；當混凝土灌到孔口不再返出泥漿時，闡明混凝土壓力已等于或不不小于其在樁內頂升的阻力，此時應提高導管；若需提高0.5-1.0M以上才能灌入混凝土，則此時應拆除某些導管，減小導管在混凝土的埋深，使動力重新不小于阻力。導管的埋深太大或太小都是不利的，埋深太大輕易發(fā)生砼凝住導管的斷樁事故，埋深太淺輕易沖翻孔內砼頂面而將沉渣泥漿卷入，導致夾泥至斷樁，也輕易發(fā)生將導管拔出砼的事故。因此，應做到勤提勤拆，不能出現一次拆十幾米的狀況。在澆注過程中，要常常探測混凝土面實際標高、計算混凝土面上升高度、導管下口與混凝土面相對位置，及時拆卸導管，保持導管合理埋深，嚴禁將導管撥出混凝土面，導管埋深一般應控制在1～6

m，過大或過小都會在不一樣外界條件下出現不一樣形式的質量問題，直接影響樁的質量。水下混凝土灌注前應檢查樁底的沉淀層厚度與泥漿指標，不符合規(guī)定則應再次清孔。施工單位做好如下控制措施：①在鋼筋籠上加壓重物，并在上端加焊4根較粗鋼筋（20以上）固定在鋼護筒頂部施工平臺上；②用細鋼筋在鋼筋籠上加焊防浮倒刺；③當混凝土上升至鋼筋籠底部附近時，小步提高導管以保持較小的埋管深度（≥1．5

m），并稍稍減緩混凝土的灌注速度。當鑿除樁頂浮漿層后，應保證設計的樁頂標高及樁身混凝土質量。在鉆孔灌注樁施工中，要想保證樁頭的質量，必須控制好最終一次灌注量，樁頂不得偏低，鑿出浮漿高度后必須保證暴露的樁頂混凝土到達設計強度值，這就規(guī)定灌注混凝土的高度要超過樁頂標高。在實際施工中，超灌量控制不妥是常常存在的問題，超灌量過大，導致?lián)]霍，超灌量局限性，樁質量不能得到滿足。此外，在開挖樁頭檢測時發(fā)現，由于樁頂混凝土與孔內泥漿有直接接觸，里面有時會裹有泥砂和浮漿等雜質，對樁頭質量產生極大影響。監(jiān)理人員必須重視影響樁頭質量的原因，規(guī)定施工單位采用如下控制措施：①嚴格成孔工藝，清孔徹底，采用對的的水下混凝土灌注工藝，使鉆渣、泥皮被頂起至樁頂，在樁頭形成較厚的浮漿層；②施工中應測準混凝土上升面標高；③應確定合理的超灌量，根據浮漿層厚度及樁頂標高附近的工程地質狀況，宜取0．5～1．0

m的超灌高度；④清孔泥漿要滿足規(guī)定，灌注混凝土前，要進行孔底泥漿取樣，孔底50

cm范圍內的泥漿比重≤1．25、粘度≤28

s；⑤在混凝土灌注過程中，盡量少上下活動導管，導管埋深要在1～6

m范圍。質量事故處理1、離析處理離析是指鉆孔灌注樁混凝土中的碎石、砂子、水泥等發(fā)生分離，導致混凝土的強度減少，嚴重的甚至會引起斷樁。產生離析有多種原因：灌樁用的混凝土灌注前自身就發(fā)生了離析；混凝土灌注過程中導管內進水，使水泥和骨料之間發(fā)生了分離；灌注過程中導管在混凝土中的埋置深度過??；首批混凝土中已被泥漿離析的部分混凝土沒有上翻而停留在樁的內部。必須采用措施予以處理：對離析程度較輕的二類樁，可以不做處理；離析程度較重或嚴重的，必須予以處理，如離析段距樁頂＜10

m且樁徑＞1

000

mm時，可采用人工對樁心混凝土進行清除，再按立柱混凝土施工工藝進行樁心混凝土澆注；如離析段距樁頂＞10

m或樁徑＜1

000

mm時，可采用鉆芯機將樁心混凝土逐漸取出，再重新灌注或用巖石鉆鉆掉、回填重新鉆孔灌注。2、堵管處理導管堵塞多發(fā)生在開始灌注或發(fā)生在灌注過程中，發(fā)生堵塞的原因重要有：初灌時導管離孔底太近，顛管時導管底部插入沉渣中導致堵塞；級配或水灰比不對的出現混凝土離析，使混凝土的流動性減少；混凝土中夾有較大石子，卡住導管；混凝土灌注不